Органик химийн урвуу урвал. Органик бус ба органик химийн химийн урвалын ангилал. Органик урвалын ангилал

Урвалын төрөл

Жишээ

найрлага дахь өөрчлөлтүүд дагалддаггүй

Аллотропик өөрчлөлтүүд

C (бал чулуу) C (алмаз)

бодисын найрлага дахь өөрчлөлттэй

дулаан ялгаруулах буюу шингээх замаар

Исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд

Чиглэлээр

Фазын найрлагын өөрчлөлтөөр

Катализаторын хэрэглээний дагуу

Хавсралт 3

Үүнийг бичээрэй термохимийн тэгшитгэлМетан шаталтын урвал, хэрэв энэ хийн 5.6 литр (n.a.) шатахад 225 кЖ дулаан ялгардаг нь мэдэгдэж байгаа бол.

18 г хөнгөн цагааныг хүчилтөрөгчтэй нийлүүлэхэд 547 кЖ дулаан ялгардаг. Энэ урвалын термохимийн тэгшитгэлийг бич.

Хичээл 2

Органик бус химийн химийн урвалын ангилал

Химийн урвалыг янз бүрийн шалгуурын дагуу ангилдаг.

Эхлэх материал, урвалын бүтээгдэхүүний тоогоор

задрал -Нэг нийлмэл бодисоос хоёр ба түүнээс дээш энгийн буюу нийлмэл бодис үүсэх урвал

2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Нийлмэл- хоёр ба түүнээс дээш энгийн буюу нийлмэл бодисоос өөр нэг нарийн төвөгтэй бодис үүсэх урвал

NH 3 + HCl → NH 4 Cl

Орлуулах- энгийн ба нийлмэл бодисуудын хооронд явагдах урвал бөгөөд энгийн бодисын атомууд нийлмэл бодисын аль нэг элементийн атомуудаар солигддог.

Fe + CuCl 2 → Cu + FeCl 2

Солилцоо- хоёр нийлмэл бодис нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдээ солилцох урвал

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Солилцооны урвалын нэг саармагжуулахЭнэ нь хүчил ба суурийн хоорондох урвал бөгөөд давс, ус үүсгэдэг.

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Дулааны нөлөөгөөр

Дулаан ялгарах үед үүсэх урвалыг нэрлэдэг экзотермик урвалууд.

C + O 2 → CO 2 + Q

2) Дулаан шингээх үед үүсэх урвалыг нэрлэдэг эндотермик урвалууд.

N 2 + O 2 → 2NO – Q

Буцах чадвар дээр үндэслэсэн

Буцах боломжтой- ижил нөхцөлд хоёр эсрэг чиглэлд явагдах урвалууд.

Зөвхөн нэг чиглэлд үргэлжилж, эхлэлийн бодисууд эцсийн бодис болж бүрэн хувирч дуусах урвалыг гэнэ. эргэлт буцалтгүй,энэ тохиолдолд хий, тунадас эсвэл бага зэрэг задрах бодис-ус ялгарах ёстой.

BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl

Na 2 CO 3 +2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O

Редокс урвалууд– исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд тохиолддог урвалууд.

Ca + 4HNO 3 → Ca(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Мөн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагддаг урвалууд.

HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O

5.Нэг төрлийнурвал, хэрэв эхлэх бодис ба урвалын бүтээгдэхүүн нь нэгтгэх төлөв байдалд байгаа бол. БА нэг төрлийн бусурвал, хэрэв урвалын бүтээгдэхүүн ба эхлэлийн бодисууд нэгтгэх янз бүрийн төлөвт байгаа бол.

Жишээ нь: аммиакийн синтез.

Редокс урвалууд.

Хоёр процесс байдаг:

Исэлдэлт– Энэ бол электрон хандивлах бөгөөд үүний үр дүнд исэлдэлтийн түвшин нэмэгддэг. Электрон өгдөг атом, молекул эсвэл ионыг нэрлэдэг бууруулах бодис.

Mg 0 - 2e → Mg +2

Сэргээх -электрон нэмэх үйл явцын үр дүнд исэлдэлтийн төлөв буурдаг. Электрон авдаг атом, молекул эсвэл ионыг нэрлэдэг исэлдүүлэгч бодис.

S 0 +2e → S -2

O 2 0 +4e → 2O -2

Редокс урвалын хувьд дараахь дүрмийг баримтлах ёстой. цахим баланс(холбогдсон электронуудын тоо нь хандивласан электронуудын тоотой тэнцүү байх ёстой; чөлөөт электронууд байх ёсгүй). Мөн үүнийг ажиглах ёстой атомын тэнцвэр(зүүн талд байгаа ижил нэртэй атомын тоо баруун талд байгаа атомын тоотой тэнцүү байх ёстой)

Редокс урвалыг бичих дүрэм.

Урвалын тэгшитгэлийг бич

Исэлдэлтийн төлөвийг тохируулах

Исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгддөг элементүүдийг ол

Тэдгээрийг хосоор нь бич.

Исэлдүүлэгч болон ангижруулагчийг ол

Исэлдэх буюу ангижруулах процессыг бичнэ үү

Коэффициентийг цэгцэлж, электрон тэнцвэрийн дүрмийг ашиглан электронуудыг тэнцүүлэх (n.o.c.-г олох)

Хураангуй тэгшитгэлийг бичнэ үү

Химийн урвалын тэгшитгэлд коэффициентүүдийг оруул

KClO 3 → KClO 4 + KCl; N 2 + H 2 → NH 3; H 2 S + O 2 → SO 2 + H 2 O; Al + O 2 = Al 2 O 3;

Сu + HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + NO + H 2 O; KClO 3 → KCl + O 2; P + N 2 O = N 2 + P 2 O 5;

NO 2 + H 2 O = HNO 3 + NO

. Химийн урвалын хурд. Химийн урвалын хурд нь урвалд орох бодисын агууламж, температур, шинж чанараас хамаарах хамаарал.

Химийн урвал өөр өөр хурдаар явагддаг. Шинжлэх ухаан нь химийн урвалын хурдыг судалж, түүний үйл явцын нөхцлөөс хамаарлыг тодорхойлдог. химийн кинетик.

Нэг төрлийн урвалын υ нь нэгж эзэлхүүн дэх бодисын хэмжээний өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог.

υ =Δn / Δt ∙V

Энд Δ n нь аль нэг бодисын молийн тооны өөрчлөлт (ихэнхдээ эх, гэхдээ энэ нь урвалын бүтээгдэхүүн байж болно), (моль);

V – хий буюу уусмалын эзэлхүүн (л)

Δ n / V = ​​ΔC (концентрацийн өөрчлөлт) тул

υ =Δ C / Δt (моль/л∙ с)

Гетероген урвалын υ нь бодисын хүрэлцэх нэгж гадаргуу дээрх нэгж хугацаанд бодисын хэмжээг өөрчлөх замаар тодорхойлогддог.

υ =Δn / Δt ∙ S

Энд Δ n – бодисын хэмжээ (урвалж эсвэл бүтээгдэхүүн) өөрчлөгдөх, (моль);

Δt – хугацааны интервал (с, мин);

S - бодисын хүрэлцэх гадаргуугийн талбай (см 2, м 2)

Яагаад янз бүрийн урвалын хурд ижил биш байна вэ?

Химийн урвал эхлэхийн тулд урвалд орж буй бодисын молекулууд мөргөлдөх ёстой. Гэхдээ мөргөлдөөн бүр химийн урвал үүсгэдэггүй. Мөргөлдөөн нь химийн урвалд хүргэхийн тулд молекулууд хангалттай өндөр энергитэй байх ёстой. Мөргөлдөх үед химийн урвалд орж болох бөөмсийг нэрлэдэг идэвхтэй.Тэд ихэнх бөөмсийн дундаж энергитэй харьцуулахад илүүдэл энергитэй байдаг - идэвхжүүлэх энерги Э үйлдэл хийх . Бодис доторх идэвхтэй тоосонцор дундаж энергитэй харьцуулахад хамаагүй цөөн байдаг тул олон урвал эхлэхийн тулд системд тодорхой хэмжээний энерги (гэрлийн гялбаа, халаалт, механик цохилт) өгөх шаардлагатай.

Эрчим хүчний саад тотгор (утга Э үйлдэл хийх) өөр өөр урвалын хувьд өөр өөр байдаг, энэ нь бага байх тусам урвал нь илүү хялбар бөгөөд хурдан явагддаг.

2. υ-д нөлөөлөх хүчин зүйлс(бөөмийн мөргөлдөөний тоо ба тэдгээрийн үр ашиг).

1) Урвалж буй бодисын мөн чанар:тэдгээрийн найрлага, бүтэц => идэвхжүүлэх энерги

▪ бага Э үйлдэл хийх, их байх тусмаа υ;

2) Температур: t-д 10 0 С тутамд υ 2-4 удаа (вант Хоффын дүрэм).

υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10

Даалгавар 1. 0 0 С-т тодорхой урвалын хурд 1 моль/л ∙ ц-тэй тэнцүү, урвалын температурын коэффициент 3. 30 0 С-т энэ урвалын хурд ямар байх вэ?

υ 2 = υ 1 ∙ γ Δt/10

υ 2 =1∙3 30-0/10 = 3 3 =27 моль/л∙ц

3) Төвлөрөл:их байх тусмаа мөргөлдөөн ба υ илүү их тохиолддог. Хуулийн дагуу урвалын хувьд тогтмол температурт mA + nB = C идэвхтэй масс:

υ = k ∙ C А м ∙ C Б n

Энд k нь хурдны тогтмол;

C – концентраци (моль/л)

Массын үйл ажиллагааны хууль:

Химийн урвалын хурд нь урвалын тэгшитгэл дэх коэффициентүүдтэй тэнцүү хэмжээгээр авсан урвалж буй бодисын концентрацийн бүтээгдэхүүнтэй пропорциональ байна.

Даалгавар 2.Урвал A + 2B → C тэгшитгэлийн дагуу явагдана. В бодисын концентрацийг 3 дахин нэмэгдүүлэхэд урвалын хурд хэдэн удаа, хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?

Шийдэл:υ = k ∙ C A m ∙ C B n

υ = k ∙ C A ∙ C B 2

υ 1 = k ∙ a ∙ b 2

υ 2 = k ∙ a ∙ 2-д 3

υ 1 / υ 2 = a ∙ in 2 / a ∙ 9 in 2 = 1/9

Хариулт: 9 дахин нэмэгдэнэ

Хийн бодисын хувьд урвалын хурд нь даралтаас хамаарна

Даралт ихсэх тусам хурд өндөр болно.

4) Катализатор– урвалын механизмыг өөрчилдөг бодис, багасгах Э үйлдэл хийх => υ .

▪ Урвал дууссаны дараа катализатор өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна

▪ Ферментүүд нь биологийн катализатор, мөн чанараараа уураг юм.

▪ Дарангуйлагчид – ↓ υ-тэй бодисууд

1. Урвалын явцад урвалжийн концентраци:

1) нэмэгддэг

2) өөрчлөгдөхгүй

3) буурдаг

4) Би мэдэхгүй

2. Урвалын явцад бүтээгдэхүүний концентраци:

1) нэмэгддэг

2) өөрчлөгдөхгүй

3) буурдаг

4) Би мэдэхгүй

3. Нэг төрлийн A + B → ... урвалын хувьд эхлэлийн бодисын молийн концентрацийг 3 дахин нэмэгдүүлэхэд урвалын хурд нэмэгдэнэ.

1) 2 удаа

2) 3 удаа

4) 9 удаа

4. Урвалжуудын молийн концентрацийг бууруулснаар H 2 + J 2 → 2HJ урвалын хурд 16 дахин буурна.

1) 2 удаа

2) 4 удаа

5. Молийн концентраци 3 дахин (CO 2) ба 2 дахин (H 2) нэмэгдэхэд CO 2 + H 2 → CO + H 2 O урвалын хурд нэмэгдэнэ.

1) 2 удаа

2) 3 удаа

4) 6 удаа

6. V-конст болон урвалжийн хэмжээг 4 дахин нэмэгдүүлэхэд C (T) + O 2 → CO 2 урвалын хурд:

1) 4 удаа

4) 32 удаа

10. А + В → ... урвалын хурд дараах үед нэмэгдэнэ.

1) А-ийн концентрацийг бууруулах

2) B-ийн концентрацийг нэмэгдүүлэх

3) хөргөх

4) даралт буурах

7. Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2-ийн урвалын хурд нь дараахь зүйлийг ашиглахад илүү өндөр байна.

1) хусуур биш төмрийн нунтаг

2) нунтаг биш төмрийн үртэс

3) концентрацитай H 2 SO 4, шингэрүүлээгүй H 2 SO 4

4) Би мэдэхгүй

8. Хэрэв та дараахыг хэрэглэвэл 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 урвалын хурд өндөр байх болно.

1) 3% H 2 O 2 уусмал ба катализатор

2) 30% H 2 O 2 уусмал ба катализатор

3) H 2 O 2-ийн 3% уусмал (катализаторгүй)

4) H 2 O 2-ийн 30% уусмал (катализаторгүй)

Химийн тэнцвэр. Шилжилтийн тэнцвэрт байдалд нөлөөлөх хүчин зүйлүүд. Ле Шательегийн зарчим.

Химийн урвалыг явагдах чиглэлийн дагуу хувааж болно

▪ Буцааж болшгүй урвалуудзөвхөн нэг чиглэлд (ион солилцооны урвал, ↓, MDS, шаталт болон бусад)

Жишээлбэл, AgNO 3 + HCl → AgCl↓ + HNO 3

▪ Урвуу урвалуудижил нөхцөлд тэдгээр нь эсрэг чиглэлд урсдаг (↔).

Жишээлбэл, N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3

υ байх урвуу урвалын төлөв → = υ ← дуудсан химийн тэнцвэр.

Химийн үйлдвэрлэлийн урвал аль болох бүрэн явагдахын тулд тэнцвэрийг бүтээгдэхүүн рүү шилжүүлэх шаардлагатай. Тодорхой хүчин зүйл нь систем дэх тэнцвэрт байдлыг хэрхэн өөрчлөхийг тодорхойлохын тулд ашиглана Ле Шательегийн зарчим(1844):

Ле Шательегийн зарчим: Хэрэв тэнцвэрт байдалд байгаа системд гадны нөлөөлөл (өөрчлөлт t, p, C) байвал тэнцвэр нь энэ нөлөөллийг сулруулах чиглэлд шилжинэ.

Тэнцвэр өөрчлөгдөнө:

1) C урвалтай →,

C бүтээгдэхүүн дээр ← ;

2) p үед (хийн хувьд) - эзлэхүүн буурах чиглэлд,

at ↓ r – V нэмэгдүүлэх чиглэлд;

Хэрэв урвал нь хийн бодисын молекулын тоог өөрчлөхгүйгээр явагдах юм бол даралт нь энэ систем дэх тэнцвэрт байдалд нөлөөлөхгүй.

3) t-д – эндотермик урвал руу (- Q),

↓ t үед – экзотермик урвал руу (+ Q).

Даалгавар 3.Тэнцвэрийг PCl 5 задрал руу шилжүүлэхийн тулд PCl 5 ↔ PCl 3 + Cl 2 – Q нэг төрлийн системийн бодисын концентраци, даралт, температурыг хэрхэн өөрчлөх ёстой вэ (→)

↓ C (PCl 3) ба C (Cl 2)

Даалгавар 4. 2CO + O 2 ↔ 2CO 2 + Q урвалын химийн тэнцвэр хэрхэн шилжих вэ?

а) температурын өсөлт;

б) даралт ихсэх

1. 2CuO(T) + CO Cu 2 O(T) + CO 2 урвалын тэнцвэрийг баруун тийш (→) шилжүүлэх арга нь:

1) нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн агууламж нэмэгдэх

2) нүүрстөрөгчийн давхар ислийн концентрацийг нэмэгдүүлэх

3) хайлуулах ислийн концентраци буурах (I)

4) зэс (II) оксидын концентрацийг бууруулах

2. Нэг төрлийн 4HCl + O 2 2Cl 2 + 2H 2 O урвалд даралт ихсэх тусам тэнцвэрт байдал өөрчлөгдөнө.

2) зөв

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

8. Халах үед N 2 + O 2 2NO – Q урвалын тэнцвэр:

1) баруун тийш шилжих болно

2) зүүн тийш шилжих болно

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

9. Хөргөх үед H 2 + S H 2 S + Q урвалын тэнцвэр:

1) зүүн тийш шилжих болно

2) баруун тийш шилжих болно

3) хөдлөхгүй

4) Би мэдэхгүй

1. Органик бус ба органик химийн химийн урвалын ангилал

   Баримт бичиг

   Tasks A 19 (USE 2012) Ангилал химийн урвалуудВ органик бусболон органик хими. TO урвалуудорлуулах нь: 1) пропен ба ус, 2) ...

2. 8-11-р ангийн химийн хичээлийн сэдэвчилсэн төлөвлөлт 6

   Сэдэвчилсэн төлөвлөлт

   1 Химийн урвалууд 11 11 Ангилал химийн урвалуудВ органик бус хими. (C) 1 Ангилал химийн урвалуудорганик байдлаар хими. (C) 1 хурд химийн урвалууд. Идэвхжүүлэх энерги. 1 Хурд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд химийн урвалууд ...

3. 1-р курсын оюутнуудад зориулсан химийн шалгалтын асуултууд

   Баримт бичиг

   Метан, метан ашиглах. Ангилал химийн урвалуудВ органик бус хими. Физик ба химийнэтиленийн шинж чанар ба хэрэглээ. Химийнтэнцвэр ба түүний нөхцөл...

4. ТОДОРХОЙЛОЛТ

   Химийн урвалТэдний найрлага болон (эсвэл) бүтцэд өөрчлөлт орсон бодисын хувирал гэж нэрлэдэг.

   Ихэнх тохиолдолд химийн урвалыг эхлэл бодис (урвалж) эцсийн бодис (бүтээгдэхүүн) болгон хувиргах үйл явц гэж ойлгодог.

   Химийн урвалыг анхдагч бодис, урвалын бүтээгдэхүүний томъёог агуулсан химийн тэгшитгэлийг ашиглан бичдэг. Масс хадгалагдах хуулийн дагуу элемент бүрийн атомын тоо зүүн ба зөв хэсгүүд химийн тэгшитгэладилхан. Ихэвчлэн эхлэлийн бодисын томъёог тэгшитгэлийн зүүн талд, бүтээгдэхүүний томъёог баруун талд бичдэг. Тэгшитгэлийн зүүн ба баруун талд байгаа элемент бүрийн атомын тооны тэгш байдлыг бодисын томьёоны өмнө бүхэл стехиометрийн коэффициентүүдийг байрлуулах замаар олж авна.

   Химийн тэгшитгэлийг агуулж болно нэмэлт мэдээлэлурвалын шинж чанаруудын тухай: температур, даралт, цацраг гэх мэт, энэ нь тэнцүү тэмдгийн дээрх (эсвэл "доор") харгалзах тэмдгээр тэмдэглэгдсэн байдаг.

   Бүх химийн урвалыг тодорхой шинж чанартай хэд хэдэн ангилалд хувааж болно.

   Химийн урвалыг эхлэл ба үүсэх бодисын тоо, найрлагаар нь ангилах

   Энэ ангиллын дагуу химийн урвалыг холбох, задрах, орлуулах, солилцох урвал гэж хуваадаг.

   Үүний үр дүнд нийлмэл урвалуудхоёр ба түүнээс дээш (нарийн төвөгтэй эсвэл энгийн) бодисоос нэг шинэ бодис үүсдэг. IN ерөнхий үзэлИйм химийн урвалын тэгшитгэл дараах байдалтай байна.

   Жишээ нь:

   CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2

   SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

   2Mg + O 2 = 2MgO.

   2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3

   Нэгдлийн урвал нь ихэнх тохиолдолд экзотермик, i.e. дулаан ялгаруулах ажлыг үргэлжлүүлнэ. Хэрэв энгийн бодисууд урвалд оролцдог бол ийм урвалууд нь ихэвчлэн исэлдэлтийн урвал (ORR) байдаг, өөрөөр хэлбэл. элементүүдийн исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд үүсдэг. Нарийн төвөгтэй бодисуудын хоорондох нэгдлүүдийн урвалыг ORR гэж ангилах эсэхийг хоёрдмол утгагүй хэлэх боломжгүй юм.

   Нэг нийлмэл бодисоос өөр хэд хэдэн шинэ бодис (нарийн төвөгтэй эсвэл энгийн) үүсэх урвалыг дараах байдлаар ангилдаг. задралын урвал. Ерөнхийдөө задралын химийн урвалын тэгшитгэл дараах байдалтай байна.

   Жишээ нь:

   CaCO 3 CaO + CO 2 (1)

   2H 2 O = 2H 2 + O 2 (2)

   CuSO 4 × 5H 2 O = CuSO 4 + 5H 2 O (3)

   Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O (4)

   H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O (5)

   2SO 3 =2SO 2 + O 2 (6)

   (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 +4H 2 O (7)

   Ихэнх задралын урвал нь халах үед тохиолддог (1,4,5). Өртөлтөөс болж задрах боломжтой цахилгаан гүйдэл(2). Хүчилтөрөгч агуулсан хүчлүүдийн (1, 3, 4, 5, 7) талст гидрат, хүчил, суурь, давсны задрал нь элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагддаг, өөрөөр хэлбэл. Эдгээр урвалууд нь ODD-тэй холбоогүй болно. ORR задралын урвалд исэл, хүчил, давсны задрал орно. элементүүдээр үүсгэгддэгВ илүү өндөр зэрэгтэйисэлдэлт (6).

   Задрах урвалууд нь органик химид байдаг боловч өөр нэрээр - хагарал (8), усгүйжүүлэлт (9):

   C 18 H 38 = C 9 H 18 + C 9 H 20 (8)

   C 4 H 10 = C 4 H 6 + 2H 2 (9)

   At орлуулах урвалуудэнгийн бодис нь нийлмэл бодистой харилцан үйлчилж, шинэ энгийн, шинэ нийлмэл бодис үүсгэдэг. Ерөнхийдөө химийн орлуулалтын урвалын тэгшитгэл дараах байдалтай байна.

   Жишээ нь:

   2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3 (1)

   Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2 (2)

   2KBr + Cl 2 = 2KCl + Br 2 (3)

   2КlO 3 + l 2 = 2KlO 3 + Сl 2 (4)

   CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 (5)

   Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 = 3СаSiO 3 + P 2 O 5 (6)

   CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl (7)

   Ихэнх орлуулах урвалууд нь исэлдэлтийн урвал юм (1 – 4, 7). Исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгддөггүй задралын урвалын жишээ цөөхөн байдаг (5, 6).

   Солилцооны урвалЭнэ нь нарийн төвөгтэй бодисуудын хооронд үүсэх урвал бөгөөд тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг солилцдог. Энэ нэр томъёог ихэвчлэн ионуудтай холбоотой урвалд ашигладаг усан уусмал. Ерөнхийдөө химийн солилцооны урвалын тэгшитгэл дараах байдалтай байна.

   AB + CD = AD + CB

   Жишээ нь:

   CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O (1)

   NaOH + HCl = NaCl + H 2 O (2)

   NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2 (3)

   AgNO 3 + KBr = AgBr ↓ + KNO 3 (4)

   CrCl 3 + ZNaON = Cr(OH) 3 ↓+ ZNaCl (5)

   Солилцооны урвал нь исэлддэггүй. Эдгээр солилцооны урвалын онцгой тохиолдол бол саармагжуулах урвал (хүчлийн шүлттэй урвал) юм (2). Солилцооны урвал нь урвалын бөмбөрцөгөөс ядаж нэг бодисыг хийн бодис (3), тунадас (4, 5) эсвэл муу задрах нэгдэл, ихэвчлэн ус (1, 2) хэлбэрээр зайлуулах чиглэлд явагддаг. ).

   Исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтийн дагуу химийн урвалын ангилал

   Урвалж, урвалын бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлдэг элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтөөс хамааран бүх химийн урвалыг исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах исэлдүүлэх урвал (1, 2) гэж хуваадаг (3, 4).

   2Mg + CO 2 = 2MgO + C (1)

   Mg 0 – 2e = Mg 2+ (бууруулах бодис)

   C 4+ + 4e = C 0 (исэлдүүлэгч бодис)

   FeS 2 + 8HNO 3 (conc) = Fe(NO 3) 3 + 5NO + 2H 2 SO 4 + 2H 2 O (2)

   Fe 2+ -e = Fe 3+ (бууруулах бодис)

   N 5+ +3e = N 2+ (исэлдүүлэгч бодис)

   AgNO 3 + HCl = AgCl ↓ + HNO 3 (3)

   Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = CaSO 4 ↓ + H 2 O (4)

   Дулааны нөлөөгөөр химийн урвалын ангилал

   Урвалын явцад дулаан (энерги) ялгарах эсвэл шингээгдэх эсэхээс хамааран бүх химийн урвалыг экзотермик (1, 2) ба эндотермик (3) гэж хуваадаг. Урвалын явцад ялгарах буюу шингэсэн дулааны хэмжээг (энерги) урвалын дулааны эффект гэнэ. Хэрэв тэгшитгэл нь ялгарсан эсвэл шингэсэн дулааны хэмжээг харуулсан бол ийм тэгшитгэлийг термохимийн гэж нэрлэдэг.

   N 2 + 3H 2 = 2NH 3 +46.2 кЖ (1)

   2Mg + O 2 = 2MgO + 602.5 кЖ (2)

   N 2 + O 2 = 2NO – 90.4 кЖ (3)

   Химийн урвалыг урвалын чиглэлийн дагуу ангилах

   Урвалын чиглэлээс хамааран урвуу урвалуудыг ялгадаг ( химийн процессууд, бүтээгдэхүүнүүд нь олж авсан ижил нөхцөлд бие биетэйгээ урвалд орж, анхны бодис үүсгэх чадвартай) ба эргэлт буцалтгүй (бүтээгдэхүүнүүд нь бие биентэйгээ урвалд орж, анхны бодис үүсгэх чадваргүй химийн процесс).

   Урвуу урвалын хувьд тэгшитгэлийг ерөнхийд нь дараах байдлаар бичнэ.

   A + B ↔ AB

   Жишээ нь:

   CH 3 COOH + C 2 H 5 OH ↔ H 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

   Буцааж болшгүй урвалын жишээнд дараах урвалууд орно.

   2КlО 3 → 2Кл + ЗО 2

   C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O

   Урвалын эргэлт буцалтгүй байдлын нотолгоо нь хийн бодис, тунадас эсвэл муу задрах нэгдэл, ихэвчлэн ус, урвалын бүтээгдэхүүн болж ялгардаг.

   Химийн урвалыг катализатор байгаагаар нь ангилах

   Энэ үүднээс авч үзвэл катализаторын болон катализаторын бус урвалыг ялгадаг.

   Катализатор нь химийн урвалын явцыг хурдасгадаг бодис юм. Катализаторын оролцоотойгоор үүсэх урвалыг катализатор гэж нэрлэдэг. Зарим урвал нь катализаторгүйгээр явагдах боломжгүй:

   2H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2 (MnO 2 катализатор)

   Ихэнхдээ урвалын бүтээгдэхүүний аль нэг нь энэ урвалыг хурдасгах катализатор болдог (автокаталитик урвалууд):

   MeO+ 2HF = MeF 2 + H 2 O, энд Ме нь металл юм.

   Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

   ЖИШЭЭ 1

   Лекц: Органик бус ба органик химийн химийн урвалын ангилал

   Органик бус химийн химийн урвалын төрлүүд

   
   

   A) Анхдагч бодисын хэмжээгээр ангилах:

   Задаргаа - энэ урвалын үр дүнд одоо байгаа нэг нарийн төвөгтэй бодисоос хоёр ба түүнээс дээш энгийн, мөн нарийн төвөгтэй бодисууд үүсдэг.

   Жишээ нь: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2
   

   Нийлмэл - энэ нь хоёр ба түүнээс дээш энгийн, түүнчлэн нарийн төвөгтэй бодисууд нэг, гэхдээ илүү төвөгтэй бодис үүсгэдэг урвал юм.

   Жишээ нь: 4Al+3O 2 → 2Al 2 O 3

   Орлуулах - энэ нь зарим энгийн бөгөөд нарийн төвөгтэй бодисуудын хооронд явагддаг тодорхой химийн урвал юм.Энэ урвалын үед энгийн бодисын атомууд нь нийлмэл бодист байдаг аль нэг элементийн атомуудаар солигддог.
   

   Жишээ нь: 2КI + Cl2 → 2КCl + I 2

   Солилцоо - Энэ бол нарийн төвөгтэй бүтэцтэй хоёр бодис эд ангиудыг солилцох урвал юм.
   

   Жишээ нь: HCl + KNO 2 → KCl + HNO 2

   B) Дулааны нөлөөгөөр ангилал:

   Экзотермик урвалууд - Эдгээр нь дулаан ялгардаг тодорхой химийн урвалууд юм.
   Жишээ нь:

   S + O 2 → SO 2 + Q

   2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 +6H 2 O + Q

   
   

   Эндотермик урвалууд - Эдгээр нь дулааныг шингээж авдаг тодорхой химийн урвалууд юм. Дүрмээр бол эдгээр нь задралын урвал юм.
   

   Жишээ нь:

   CaCO 3 → CaO + CO 2 – Q
   2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 – Q
   

   Химийн урвалын үр дүнд ялгарах буюу шингээх дулааныг нэрлэдэг дулааны нөлөө.

   
   

   Урвалын дулааны нөлөөг харуулсан химийн тэгшитгэлийг нэрлэдэг термохимийн.

   
   

   B) Урвуу чадвараар нь ангилах:

   Урвуу урвалууд - эдгээр нь ижил нөхцөлд харилцан эсрэг чиглэлд явагддаг урвалууд юм.
   

   Жишээ нь: 3H 2 + N 2 ⇌ 2NH 3

   Буцааж болшгүй урвалууд - эдгээр нь зөвхөн нэг чиглэлд явагддаг урвалууд бөгөөд бүх эхлэлийн бодисыг бүрэн хэрэглэхэд дуусдаг. Эдгээр урвалуудад сулланахий, тунадас, ус байна.
   Жишээ нь: 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2
   

   D) Исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлтөөр ангилах:

   Редокс урвалууд – эдгээр урвалын үед исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгддөг.
   

   Жишээ нь: Cu + 4HNO 3 → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O.

   Редокс биш – исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах урвал.
   

   Жишээ нь: HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O.

   D) Үе шатаар нь ангилах:

   Нэг төрлийн урвалууд – Эхлэх бодис ба урвалын бүтээгдэхүүн ижил агрегаттай байх үед нэг үе шатанд явагдах урвалууд.
   

   Жишээ нь: H 2 (хий) + Cl 2 (хий) → 2HCL

   Гетероген урвалууд - урвалын бүтээгдэхүүн ба эхлэлийн бодисууд нь нэгтгэх янз бүрийн төлөвтэй байдаг интерфэйс дээр тохиолддог урвалууд.
   Жишээ нь: CuO+ H 2 → Cu+H 2 O
   

   Катализаторын ашиглалтын ангилал:

   Катализатор нь урвалыг хурдасгадаг бодис юм. Катализаторын оролцоотойгоор катализаторын урвал явагдана, катализаторгүй бол каталитик бус урвал явагдана.
   Жишээ нь: 2H 2 0 2 MnO2 → 2H 2 O + O 2 катализатор MnO 2

   Хүчилтэй шүлтийн харилцан үйлчлэл нь катализаторгүйгээр явагддаг.
   Жишээ нь: KOH + HCl → KCl + H 2 O

   Дарангуйлагчид нь урвалыг удаашруулдаг бодис юм.
   Урвалын явцад катализатор ба ингибиторыг өөрсдөө хэрэглэдэггүй.

   Органик химийн урвалын төрлүүд

   
   Орлуулах Энэ нь анхны молекул дахь нэг атом/бүлэг атомууд бусад атом/атомуудаар солигдох урвал юм.
   Жишээ нь: CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl

   Элсэлт - Эдгээр нь бодисын хэд хэдэн молекулууд нэг болж нийлдэг урвал юм.Нэмэлт урвалд дараахь зүйлс орно.

   • Устөрөгчжилт нь олон төрлийн холбоонд устөрөгч нэмэгдэх урвал юм.

   Жишээ: CH 3 -CH = CH 2 (пропен) + H 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3 (пропан)

   Гидрогалогенжилт– галоген устөрөгч нэмэх урвал.

   Жишээ: CH 2 = CH 2 (этен) + HCl → CH 3 -CH 2 -Cl (хлорэтан)
   

   Алкинууд нь галоген устөрөгчтэй (устөрөгчийн хлорид, устөрөгчийн бромид) алкентэй адил урвалд ордог. Химийн урвал дахь нэмэлт нь 2 үе шаттайгаар явагддаг бөгөөд Марковниковын дүрмээр тодорхойлогддог.

   
   

   Тэгш хэмт бус алкен ба алкинд протик хүчил ба ус нэмэгдэхэд хамгийн их устөрөгчжүүлсэн нүүрстөрөгчийн атомд устөрөгчийн атом нэмэгддэг.

   Энэхүү химийн урвалын механизм. 1-р, хурдан үе шатанд үүссэн p-цогцолбор 2-р удаашралын шатанд аажим аажмаар s-цогцолбор - карбокатион болж хувирдаг. 3-р шатанд карбокатыг тогтворжуулах, өөрөөр хэлбэл бромын анионтой харилцан үйлчлэл үүсдэг.

   

   I1, I2 нь карбокатууд юм. P1, P2 - бромидууд.

   
   Галогенжилт - галоген нэмсэн урвал.Галогенжилт гэдэг нь галоген атомыг органик нэгдлүүдэд оруулах бүх процессыг мөн хэлдэг. Энэ ойлголтыг "өргөн утгаараа" ашигладаг. Энэхүү үзэл баримтлалын дагуу галогенжилт дээр суурилсан дараах химийн урвалуудыг ялгаж үздэг: фторжуулах, хлоржуулах, бромжуулах, иоджуулах.
   

   Галоген агуулсан органик деривативууд нь аль алинд нь хэрэглэгддэг хамгийн чухал нэгдлүүд гэж тооцогддог органик синтез, зорилтот бүтээгдэхүүн болгон. Нүүрс устөрөгчийн галоген деривативууд нь олон тооны нуклеофилийн орлуулах урвалын эхлэлийн бүтээгдэхүүн гэж тооцогддог. талаар практик хэрэглээгалоген агуулсан нэгдлүүд, тэдгээрийг уусгагч хэлбэрээр, жишээлбэл, хлор агуулсан нэгдлүүд, хөргөлтийн бодисууд - хлорофторын дериватив, фреон, пестицид, эм, хуванцаржуулагч, хуванцар үйлдвэрлэх мономер хэлбэрээр ашигладаг.

   
   Чийгшүүлэх– олон бондоор усны молекул нэмэх урвал.

   Полимержилт харьцангуй бага молекул жинтэй бодисын молекулууд бие биедээ наалдаж улмаар өндөр молекул жинтэй бодисын молекулуудыг үүсгэдэг тусгай төрлийн урвал юм.

   1) Ангиллын эхний шинж тэмдэг нь урвалж ба бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлэгч элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлт дээр суурилдаг.
   a) исэлдүүлэх

   FeS 2 + 18HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 2H 2 SO 4 + 15NO 2 + 7H 2 O
   б) исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр

   CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O
   Redoxурвалжийг бүрдүүлдэг химийн элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийн өөрчлөлт дагалддаг урвал гэж нэрлэдэг. Органик бус химийн редокс урвалд орлуулах бүх урвалууд, дор хаяж нэг энгийн бодис оролцдог задрал, хослолын урвалууд орно. Урвалд орох бодис ба урвалын бүтээгдэхүүнийг бүрдүүлж буй элементүүдийн исэлдэлтийн төлөвийг өөрчлөхгүйгээр явагдах урвалд солилцооны бүх урвал орно.

   2) Химийн урвалыг үйл явцын шинж чанар, өөрөөр хэлбэл урвалж, бүтээгдэхүүний тоо, найрлагаар ангилдаг.
   -Нэгдэл эсвэл нэмэлт урвалорганик химийн чиглэлээр.
   Нэмэлт урвалд орохын тулд органик молекулолон холбоо (эсвэл мөчлөг) байх ёстой, энэ молекул нь гол (субстрат) байх болно. Илүү энгийн молекул (ихэнхдээ органик бус бодис, урвалж) нь олон тооны бонд задрах эсвэл цагираг нээх хэсэгт нэмнэ.

   NH 3 + HCl = NH 4 Cl

   CaO + CO 2 = CaCO 3

   - задралын урвал.
   Задрах урвалыг нэгдлийн урвуу процесс гэж үзэж болно.

   C 2 H 5 Br = C 2 H 4 + HBr

   Hg(NO 3) 2 = Hg + 2NO 2 + O 2

   - орлуулах урвалууд.
   Тэдний онцлох тэмдэг- энгийн бодисыг нарийн төвөгтэй бодистой харьцах. Ийм урвалууд нь органик химид ч байдаг.
   Гэсэн хэдий ч органик хими дэх "орлуулалт" гэсэн ойлголт нь органик бус химийнхээс илүү өргөн хүрээтэй байдаг. Хэрэв анхны бодисын молекулд аливаа атом эсвэл функциональ бүлгийг өөр атом эсвэл бүлгээр сольсон бол эдгээр нь орлуулах урвалууд боловч органик бус химийн үүднээс авч үзвэл энэ процесс нь солилцооны урвал шиг харагддаг.

   Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4

   Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
   – солилцоо (саармагжуулах гэх мэт).

   CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O

   KCl + AgNO 3 = AgCl¯ + KNO 3

   3) Боломжтой бол эсрэг чиглэлд урсах - эргэлт буцалтгүй, эргэлт буцалтгүй.

   4) Бондын задралын төрлөөр - гомолитик (тэнцүү тасархай, атом бүр 1 электрон хүлээн авдаг) ба гетеролитик (тэгш бус завсарлага - нэг хос электрон авдаг)

   5) Дулааны нөлөөгөөр
   экзотермик (дулаан үүсгэх) ба эндотермик (дулаан шингээлт). Нийлмэл урвал нь ерөнхийдөө экзотермик, задралын урвал нь эндотермик байх болно. Ховор үл хамаарах зүйл бол азотын хүчилтөрөгч - эндотермик урвал юм.
   N2 + O2 → 2NO – Q

   6) Үе шатаар
   a) Нэг төрлийн (нэг фазын нэгэн төрлийн бодис, жишээ нь g-g, уусмал дахь урвал)
   б) Гетероген (ms, g-tv, w-tv, холилдохгүй шингэний хоорондох урвалууд)

   7) Катализатор ашиглах тухай. Катализатор нь химийн урвалыг хурдасгадаг бодис юм.
   a) катализатор (ферментийг оруулаад) - тэд катализатор ашиглахгүйгээр бараг ажиллахгүй.
   б) каталитик бус.

   Органик бус ба органик химийн урвалын ангиллыг янз бүрийн ангиллын шинж чанарт үндэслэн явуулдаг бөгөөд тэдгээрийн талаарх мэдээллийг доорх хүснэгтэд өгсөн болно.

   Буцааж болшгүйнь зөвхөн урагшлах чиглэлд явагдах урвалууд бөгөөд үүний үр дүнд хоорондоо харилцан үйлчлэлцдэггүй бүтээгдэхүүн үүсдэг. Буцааж болшгүй урвалд бага зэрэг задарсан нэгдлүүд үүсч, ялгарах химийн урвалууд орно. их хэмжээнийэрчим хүч, түүнчлэн эцсийн бүтээгдэхүүн нь хийн хэлбэрээр эсвэл тунадас хэлбэрээр урвалын бөмбөрцөгийг орхих, жишээлбэл:

   HCl + NaOH = NaCl + H2O

   2Ca + O2 = 2CaO

   BaBr 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaBr

   Буцах боломжтойЭнэ нь өгөгдсөн температурт хоёр эсрэг чиглэлд, харьцуулж болох хурдтай нэгэн зэрэг явагдах химийн урвал юм. Ийм урвалын тэгшитгэлийг бичихдээ тэнцүү тэмдгийг эсрэг чиглэлтэй сумаар солино. Урвуу урвалын хамгийн энгийн жишээ бол азот ба устөрөгчийн харилцан үйлчлэлээр аммиакийн нийлэгжилт юм.

   N 2 +3H 2 ↔2NH 3

   

   Хагарлын төрлөөр химийн холбооанхны молекулд гомолитик ба гетеролитик урвалыг ялгадаг.

   Гомолитикхолбоо тасарсаны үр дүнд хосгүй электрон чөлөөт радикалуудтай бөөмс үүсдэг урвал гэж нэрлэдэг.

   Гетеролитикнь ионы тоосонцор - катион ба анион үүсэх замаар явагддаг урвалууд юм.

   Радикал(гинж) нь радикалуудтай холбоотой химийн урвалууд, жишээлбэл:

   CH 4 + Cl 2 hv →CH 3 Cl + HCl

   Ионикионуудын оролцоотойгоор явагддаг химийн урвалууд, жишээлбэл:

   KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl↓

   Гетеролитик урвалыг электрофил гэж нэрлэдэг. органик нэгдлүүдэлектрофилтэй - бүхэл буюу бутархай эерэг цэнэг агуулсан бөөмс. Эдгээрийг электрофил орлуулах болон электрофил нэмэх урвалд хуваана, жишээлбэл:

   C 6 H 6 + Cl 2 FeCl3 → C 6 H 5 Cl + HCl

   H 2 C =CH 2 + Br 2 → BrCH 2 –CH 2 Br

   Нуклеофилийн урвал нь нуклеофиль бүхий органик нэгдлүүдийн гетеролитик урвал юм - бүхэл бүтэн буюу бутархай сөрөг цэнэг агуулсан бөөмс. Тэдгээрийг нуклеофилийн орлуулах болон нуклеофилийн нэмэлт урвалд хуваана, жишээлбэл:

   CH 3 Br + NaOH → CH 3 OH + NaBr

   CH 3 C(O)H + C 2 H 5 OH → CH 3 CH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
   Экзотермикдулаан ялгарах үед үүсдэг химийн урвал гэж нэрлэдэг. Энтальпийн өөрчлөлтийн тэмдэг (дулааны агууламж) ΔH, ба дулааны нөлөөхариу үйлдэл Q. For экзотермик урвалууд Q > 0 ба ΔH< 0.

   Эндотермикдулаан шингээх химийн урвалууд юм. Эндотермик урвалын хувьд Q< 0, а ΔH > 0.

   

   Нэг төрлийнНэг төрлийн орчинд явагдах урвалыг нэрлэдэг.

   Нэг төрлийн бусЭнэ нь янз бүрийн үе шатанд, жишээлбэл, хатуу ба хий, шингэн ба хийн, холилдохгүй хоёр шингэнд байдаг урвалж буй бодисын контакт гадаргуу дээр гетероген орчинд тохиолддог урвалууд юм.

   Каталитик урвал нь зөвхөн катализаторын оролцоотойгоор явагддаг. Катализатор байхгүй үед катализаторын бус урвал явагдана.

   Органик урвалын ангиллыг хүснэгтэд үзүүлэв.